 Notre pair, donnez-nous not'bouchon quotidien... | Si un jour vous voulez vous payer une pinte de franche rigolade, faîtes donc la proposition, naïvement, à des hommes politiques de moduler les heures de commencement des activités industrielles, commerciales, scolaires et autres…
En d'autres termes, suggérez l'idée qu'au lieu de voir 20 000 personnes commencer toutes à 8 heures du matin, que le début de journée soit étalé, par exemple, sur une demi heure entre 7 h 45 et 8 h 15.
Regardez bien alors la tête qu'ils font... |
La chronobiologie est la science qui étudie les rythmes biologiques.
Un rythme biologique ou biorythme est une variation périodique d'une fonction physiologique ou comportementale d'un être vivant. Les battements cardiaques, les menstruations chez la femme ou le brame du cerf peuvent être caractérisés comme des biorythmes.
Un rythme biologique est d'abord défini par sa période, c'est-à-dire par le temps qui s'écoule entre les deux moments où le phénomène se reproduit à des valeurs comparables. Cette période est de l'ordre de la seconde pour les battements cardiaques, de l'ordre de 28 jours pour les menstruations chez la femme et d'un an, vers octobre, pour le brame et la période de rut chez le cerf.
Mais parce que le phénomène périodique n'a pas toujours la même amplitude, on tient compte, également, pour le caractériser, de son amplitude moyenne. C'est surtout vrai pour les biorythmes à période courte, moins pour les biorythmes à période longue. Ainsi, on ne tiendra pas véritablement compte du fait que des règles ont un ou deux jours d'avance ou de retard, pas davantage que le cerf commence à bramer, dans le même massif forestier, dès début octobre, certaines années, et qu'il faille attendre mi-novembre, d'autres années. Pour les rythmes de période courte, on ne tiendra pas compte non plus, par exemple, dans le calcul du rythme cardiaque que le cœur soit tachycarde ou bradycarde, selon l'activité de son propriétaire. Il est bien évident toutefois que l'amplitude de variation présente un intérêt.
Même si apparemment, un rythme biologique est défini par une période principale, il arrive fréquemment qu'en l'étudiant plus précisément, l'on découvre que ce rythme est en réalité complexe et le résultat de la combinaison de plusieurs rythmes primaires. Par exemple, si le rythme cardiaque a une période principale d'une seconde environ, on a pu remarquer que ce rythme variait aussi sur une période d'environ 24 heures et même, de façon assez significative, sur l'année.
On distingue, selon leur période, les rythmes ultradiens ou rythmes dont la période est inférieure à 24 heures (quelques secondes à quelques heures) ; les rythmes circadiens ou journaliers (20 à 28 heures), dont les rythmes dits lunaires (24 heures et 8 minutes) et les rythmes infradiens (mensuels, saisonniers, annuels, voire pluriannuels).
Les rythmes ultradiens sont le plus souvent ceux qui caractérisent le fonctionnement des cellules (production de spermatozoïdes, sécrétions hormonales, pulsations vacuolaires, etc.).
Les rythmes circadiens et lunaires existent chez tous les êtres vivants, animaux ou végétaux et même bactériens chez lesquels on peut d'ailleurs s'interroger sur ce qui peut bien constituer leur horloge biologique. Les variations du taux de glycémie, la sécrétion des hormones ou des neuromédiateurs, l'alternance veille sommeil, les variations de la température corporelle, etc. chez les animaux ou l'ouverture et la fermeture des fleurs, la sécrétion de phéromones ou de nectar, etc. chez les végétaux, sont des exemples de cycles circadiens.
Les rythmes infradiens peuvent être circamensuels ou plus exactement, calqués sur le rythme lunaire (menstruations ou ovulation chez la femme, production de gamètes chez de très nombreuses espèces marines). Ils peuvent être saisonniers (bourgeonnement, floraison, reproduction, naissances, etc.) et/ou annuels (migration, hibernation, variations hormonales surtout liées à la reproduction, etc.).
Les rythmes peuvent être pluriannuels. Les fluctuations observées dans certaines populations animales ont souvent une période de plusieurs années (4 à 5 ans pour les lemmings, 10 ans pour les lièvres variables). Certaines espèces animales ne se reproduisent pas chaque année, mais seulement tous les deux ans, voire plus. Certaines espèces de plantes ne fleurissent que tous les cinq, dix, vingt ans (bambous).
Qu'un rythme circadien soit influencé par l'alternance du jour et de la nuit, cela peut sembler normal, pour autant, ce n'est pas une explication. Pourquoi est-ce à trois heures du matin (à quelques minutes près) que mon taux de glycémie est le plus bas ? Comment des perturbations de la sécrétion de mélatonine au niveau de ma glande pinéale, quand j'ai passé une bonne quinzaine de jours sur les bords de l'océan glacial arctique, en été, me conduit-elle à adopter " naturellement " et sans grand dommage (sauf au retour en Bretagne) un rythme de 28 - 30 heures de veille et 14 - 16 heures de sommeil, quand le labbe parasite s'endort, invariablement, tous les soirs vers 22 heures et se remet en chasse vers 5 heures du matin et que les périodes de variations de ma glycémie, elles, ne changent pas ? Par quel phénomène, les rythmes d'ovulation et de menstruation de nos compagnes sont-ils calqués sur les périodes lunaires, en Laponie aussi ?
Il semblerait que les périodes de nos biorythmes soient déterminées par des facteurs génétiques, par des facteurs endogènes et par des phénomènes comportementaux et que ces facteurs soient synchronisés, au moins chez les vertébrés, par l'activité de certaines zones du cerveau (noyaux paraventriculaires).
Synchronisation et désynchronisation des horloges biologiques.Les rythmes circadiens sont régulés par une horloge centrale située à la base de l'hypothalamus, juste au-dessus du chiasma optique, c'est-à-dire par les noyaux supra chiasmatiques.
Les noyaux supra chiasmatiques reçoivent, par l'intermédiaire de prolongements du nerf optique, des informations sur la valeur et les variations du niveau d'intensité lumineuse ambiante, ce qui leur permet de s'adapter ou mieux de se resynchroniser avec la lumière du jour.
En effet, l'horloge biologique a d'abord un fonctionnement propre et un rythme autonome. Les animaux isolés de la lumière du jour conservent un temps un rythme circadien. Mais, à terme, certains de ces rythmes sont perturbés. C'est d'abord sensible pour l'alternance veille sommeil. Mais c'est aussi vrai pour le rythme des repas, l'évolution de la température corporelle et bon nombre d'autres activités physiologiques rythmées.
On sait aujourd'hui que l'activité de l'horloge biologique est la conséquence de l'activité cyclique de certains gènes. Remarquablement, ces gènes sont communs à un nombre conséquent d'espèces. Cela ne devrait pas étonner puisque un nombre considérable d'espèces animales (et végétales) sont largement dépendantes de ces rythmes circadiens.
Les noyaux supra chiasmatiques sont en relation avec l'épiphyse ou glande pinéale. Bien qu'anatomiquement très voisins, les noyaux supra chiasmatiques et la glande pinéale ne sont pas reliés directement, mais au terme de voies plus complexes qui empruntent différents relais comme les noyaux para ventriculaires, les neurones sympathiques pré ganglionnaires et les ganglions cervicaux supérieurs.
La glande pinéale sécrète la mélatonine, une hormone essentielle dans l'ajustement des cycles de nombreuses fonctions physiologiques et comportementales.
La mélatonine, appelée aussi hormone du sommeil, est sécrétée à partir de la tombée du jour. Lorsque le niveau sanguin de cette hormone atteint un certain seuil, la température corporelle diminue et le besoin de dormir se fait sentir.
L'activité de la glande pinéale va durer environ 12 heures, et cela quelle que soit la durée réelle du jour ou de la nuit. Avec le jour, l'activité de la glande pinéale est totalement inhibée.
On est loin de tout savoir sur les relations exactes qui existent entre les noyaux supra chiasmatiques et la glande pinéale. On sait simplement que si les noyaux supra chiasmatiques ne sont plus fonctionnels, l'activité de la glande pinéale est perturbée et que les cycles biologiques de l'individu sont supprimés.
On sait aussi que le neuromédiateur essentiel des noyaux supra chiasmatiques est le GABA lequel est connu pour avoir un effet inhibiteur sur les neurones vers lesquels il est sécrété. Un autre neuromédiateur des noyaux supra chiasmatiques est la vasopressine, laquelle semble être sécrétée avec une certaine périodicité.
En fait, cette périodicité est calquée sur celle de l'activité des boucles de rétroaction génétiques qui sont à la base du fonctionnement de l'horloge.
Pour bien comprendre ce qui se passe au niveau de la synchronisation de l'horloge, il convient de revenir sur la structure des noyaux supra chiasmatiques.
À partir de différents éléments fonctionnels (synthèse de neuropeptides, organisation des efférences et des afférences, etc.), on a pu différencier une partie ventrale et une partie dorsale pour chacun des noyaux supra chiasmatiques. La partie dorsale serait l'horloge à proprement parler de laquelle partiraient les efférences vers la glande pinéale, tandis que la partie ventrale recevrait les afférences des cellules ganglionnaires de la rétine.
De plus, on a découvert dans les noyaux supra chiasmatiques de nombreuses espèces animales des gènes dont l'expression pouvait expliquer le mode de fonctionnement de l'horloge biologique.
On sait maintenant que l'horloge biologique fonctionne comme une boucle de rétroaction négative dont la durée est exceptionnellement longue.
Chez l'homme, le moteur de cette boucle de rétroaction négative est constitué par deux gènes appelés
Per et
Cry. Ces deux gènes ne s'expriment que si une partie précise de leur séquence ADN est visitée par un complexe protéique constitué de deux protéines appelées
Clock et
BMal1. La fixation de ces deux protéines sur la séquence ADN des gènes
Per et
Cry a pour conséquence de permettre la transcription d'un ARN messager qui va sortir du noyau et va permettre la synthèse des protéines
Per et
Cry dans le cytoplasme.
Ces protéines
Per et
Cry peuvent former des complexes
Per-Per ou
Per-Cry. Faute de former de tels complexes, la durée de vie de ces protéines est très courte.
Une fois ces complexes formés, ceux-ci pénètrent dans le noyau de la cellule et s'en aller bloquer les complexes
Clock/BMal1, autrement dit l'expressivité des gènes qui les produisent.
Remarquablement, la durée de vie des complexes
Per-Cry est de 24 heures. Au bout de ce temps, l'inhibition des gènes
Per et
Cry est levée. Le processus de synthèse de protéines - blocage des gènes est relancé pour une autre période de 24 heures +/- 1 %.
Bien que cette horloge soit finalement d'une grande régularité, il est nécessaire cependant qu'elle puisse être réglée et remise à l'heure constamment.
C'est là qu'interviennent des informations externes, particulièrement celles qui ont trait aux intensités lumineuses du moment. Il apparaît que les messages de resynchronisation de l'horloge biologique sont émis par des pigments particuliers présents dans la rétine. Ces pigments détecteraient les fluctuations d'intensité lumineuse et les communiqueraient à l'horloge pour qu'elle se remette à l'heure.
Il semble que deux types de pigments pourraient intervenir dans les processus de resynchronisation des horloges biologiques : la mélanopsine et les cryptochromes.
Les cryptochromes étaient connus chez les végétaux chez lesquels ils déclenchaient la croissance en réponse aux lumières bleues et violettes du spectre. Puis ces pigments furent trouvés chez divers animaux dont la drosophile chez qui la suppression de cette molécule entraîne la perte des rythmes circadiens. On trouve aussi ce pigment chez la souris et bon nombre de mammifères chez lesquels la suppression de cette molécule n'entraîne pas de désynchronisation marquée.
C'est la raison pour laquelle certains chercheurs pensent que, chez les mammifères, ce serait plutôt la mélanopsine, présente dans les cellules ganglionnaires de la rétine, qui jouerait le rôle de synchronisateur. Il a été montré que des souris privées de ses opsines devenaient totalement insensibles à la photopériode.
Il est vraisemblable que les deux pigments continuent d'avoir un rôle dans le photopériodisme. Cela pourrait expliquer pourquoi des aveugles, chez qui les cellules ganglionnaires de la rétine sont fonctionnelles conservent un rythme circadien. Cela pourrait aussi expliquer pourquoi des carences importantes en vitamine A (précurseur des opsines) entraînant des cécités, n'ont pas d'effets marqués sur le photopériodisme.
Quelques Sites Internet et articles :
Rythmes biologiques, synchronisation et désynchronisation
http://lara.inist.fr/bitstream/2332/1319/2/inserm_Rythmes.pdfLE NOYAU SUPRACHIASMATIQUE ET LA GLANDE PINÉALE
http://lecerveau.mcgill.ca/flash/d/d_11/d_11_cr/d_11_cr_hor/d_11_cr_hor.htmlRythmes biologiques , le cycle Veille - Sommeil
http://www.ac-versailles.fr/tpe/travaux/galilee-cergy/dav-eric/horloges.htm
Le décalage horaire :
Aujourd'hui de très nombreuses situations entraînent des désagréments liés aux décalages horaires. Les plus connus parce que les plus évidents sont les vols intercontinentaux au cours desquels les voyageurs traversent plusieurs fuseaux horaires en très peu de temps. Moins connus sont les situations de travail de nuit ou en horaire décalés qui ont également des effets majeurs sur la désynchronisation des rythmes biologiques. Dans une moindre mesure, le passage de l'heure d'hiver à l'heure d'été, davantage probablement que le passage de l'heure d'été à l'heure d'hiver, provoquent également des effets sur les rythmes biologiques secondaires.
On admet généralement que la modification induite par un brusque changement d'heure du jour et de la nuit affecte l'horloge biologique principale, c'est-à-dire les noyaux supra chiasmatiques, mais aussi d'autres horloges secondaires (repas, sécrétions hormonales, etc.). Il semble que la partie ventrale des noyaux supra chiasmatiques soit plus rapidement resynchronisée du fait des afférences qu'elle entretient avec les cellules ganglionnaires de la rétine que la partie dorsale des noyaux supra chiasmatiques.
On pense que c'est ce décalage entre les resynchronisations qui serait à l'origine des troubles fréquemment constatés : endormissement, fatigue, perte d'appétit, troubles digestifs, maux de tête, nausées, irritabilité, troubles de l'humeur. À l'évidence, la mélatonine et la vasopressine signent une bonne part de ces troubles constatés. D'autres signes ont une signature hypophyso-surrénalienne (ACTH, corticoïdes).
Tout se passerait comme si le décalage entre la partie ventrale et la partie dorsale des noyaux supra chiasmatiques avait d'autant plus d'influence sur les horloges secondaires que ce décalage est plus important, par exemple, parce qu'il est dû à une modification importante des horaires.
Quelques sites sur Internet :SYNDROME DU DÉCALAGE HORAIRE
http://www.phac-aspc.gc.ca/publicat/ccdr-rmtc/03vol29/acs-dcc-2-3/dcc-3.htmlRépercussions des rythmes de travail sur la santé
http://www.med.univ-rennes1.fr/resped/s/medtra/rythmes_travail.htmTroubles du rythme
http://neurobranches.chez-alice.fr/sommeil/rythmescircad.htmlLe travail de nuit posté, cancérogène probable
http://www.inrs.fr/inrs-pub/inrs01.nsf/IntranetObject-accesParIntranetID/OM:Document:4F9C00500FD36274C12573C9005AAA17/$FILE/Visu.htmlFaut-il en finir avec l'heure d'été ?
http://www.senat.fr/rap/r96-13/r96-13_mono.htmlTravail posté / Bossons futé
http://www.bossons-fute.com/Documents/travailpostehalter.pdfIncontournable / Une maladie méconnue : le trouble dysphorique du lundi matin (TDLM)
http://martinwinckler.com/article.php3?id_article=883
Sur la question des rythmes scolaires...
Proposition | Vrai | Faux |
| L'année scolaire en France est la plus courte en Europe. | - | - |
| Les journées de classes en France sont les plus longues d'Europe. | - | - |
| La France vit toujours sur un calendrier scolaire hérité de l'époque où le France était surtout un pays agricole. | - | - |
| Les vacances d'été, considérées comme très longues, l'étaient davantage. | - | - |
| Les vacances de la Toussaint et de Pâques ne duraient que quelques jours. | - | - |
| Les vacances d'hiver (février) n'existaient pas. | - | - |
| Plus le nombre de jours de vacances augmente, plus la journée de l'élève se charge. | - | - |
| Les vacances d'hiver ont été créées sous la pression des industries des sports d'hiver. | - | - |
| Une revendication des enseignants fut que la période des examens soit prise sur le temps scolaire. | - | - |
| Une autre revendication des enseignants fut que leur temps de travail corresponde au temps de scolarisation des élèves. | - | - |
| La sécurité routière a pesé pour que les vacances scolaires ne débutent pas le vendredi soir, jour de grands départs. | - | - |
| Pour la raison qu'en fin de semaine ils sont le plus souvent saturés, les transports collectifs ont pesé sur les calendriers scolaires. | - | - |
| Si les locations touristiques s'effectuent du samedi au samedi, c'était à l'école de s'y conformer (ce qu'elle fit). | - | - |
| Le zonage (départ en vacances différés selon les académies) a été obtenu afin que les industries touristiques puissent faire le plein le plus longtemps possible. | - | - |
| Air-France, à l'époque où elle avait le monopole sur les vols vers les Antilles, avait fait la demande d'un triple zonage de l'ïle-de-France pour les vacances de février. | - | - |
Le temps scolaire est passé de 316 demi-journées à 36 semaines (Jospin), mais en réalité, l'année scolaire ne compte effectivement que 34 semaines. | - | - | | Une fois encore, ce sont les familles les moins favorisées qui paient le prix des adaptations qui profitent aux plus aisés. | - | - |
| Les politiques se désintéressent davantage des citoyens (futurs) que les citoyens ne se désintéressent de la politique. | - | - |
... Si tant est que les rythmes des enfants aient jamais été pris en compte*
[* Par exemple, pour l'organisation des vacances scolaires quand il faut qu'elles coïncident au mieux avec les périodes de location à la neige.]
Décidemment, Sarkozy et ses sbires n'aiment ni la France, ni surtout ses enfants ! Sinon, alors que tous les scientifiques et tous les pédagogues s'accordent pour dénoncer les méfaits de la semaine de quatre jours, comment comprendre qu'ils veuillent l'imposer ? Je ne peux pas croire qu'il ne s'agisse que d'une sarkonnerie de plus ! Les motivations profondes de ce personnage dangereux sont plus funestes ou alors qu'on m'explique... parce que la consultation des Sites Internet et articles ci-dessous ne me permet pas de comprendre comment Darcos peut perdurer dans ces propositions. Il est peut-être comme de Robien, il ne sait pas donner du sens à ce qu'il lit. Des ministres de l'éducation en grande difficulté, c'est peut-être aussi une autre explication ?
PRÉSENTATION SOMMAIRE DE PROPOSITIONS SUR L'AMÉNAGEMENT DU TEMPS SCOLAIRE À L'ÉCOLE PRIMAIRE À PARTIR DES DONNÉES DE LA CHRONOBIOLOGIE ET DE LA CHRONOPSYCHOLOGIE. / Par le Pr. Hubert MONTAGNER /
Lire
Sites Internet et articles :
Chronobiologie :
http://fr.wikipedia.org/wiki/ChronobiologieLES RYTHMES BIOLOGIQUES :
http://neurobranches.chez.tiscali.fr/sommeil/chronobiologie.htmlRythmes de l'enfant / De l'horloge biologique aux rythmes scolaires
http://ist.inserm.fr/basisrapports/rythme/Rythmes%20ch4.htmRythmes de l’enfant et rythmes scolaires
http://www.adosen-sante.com/interieur.php?page=expert&id=10&quest=74Chronobiologie, chronopsychologie et ergonomie à l'école
http://www.ordp.vsnet.ch/fr/resonance/2003/mars/Montagner.htmTEMPS DES 24 HEURES.
http://www.inrp.fr/primaire/dossier_doc/dossier_doc4.htmRythmes et performances : approche chronopsychologique
http://ist.inserm.fr/basisrapports/rythme/Rythmes_ch4.pdfChronobiologie et chronopsychologie.
http://mapage.noos.fr/rleslie/CM5(13-14nov2006).pdfAménager le temps scolaire. Pour qui ?
http://www.cairn.info/article.php?ID_REVUE=EP&ID_NUMPUBLIE=EP_013&ID_ARTICLE=EP_013_0067Dans le futur débat sur l’école, le problème des rythmes scolaires
http://www.cahiers-pedagogiques.com/art_imprim.php3?id_article=90Rythmes circadiens :
http://www.univers-nature.com/dossiers/influence-jour-nuit-plante.html#Anchor-Rythmes-11481Chronobiologie et rythmes circadiens :
http://sommeil.univ-lyon1.fr/articles/challamel/sommenf/chronobiologie.htmlApplications de la chronobiologie à la planification des cours et aux rythmes scolaires :
http://www.univ-littoral.fr/afraps/a2-5.pdfSur le sommeil (cours IUFM) :
http://pst.chez.tiscali.fr/svtiufm/dors.htm#cours Rythmes biologiques, le cycle Veille - Sommeil :
http://www.ac-versailles.fr/tpe/travaux/galilee-cergy/dav-eric/horloges.htmhttp://www.horlogeparlante.com/SYNDROME DU DÉCALAGE HORAIRE:
http://www.phac-aspc.gc.ca/publicat/ccdr-rmtc/03vol29/acs-dcc-2-3/dcc-3.htmlhttp://www.linternaute.com/femmes/sante/0405voyage/1jetlag.shtml____________________
Décalage horaire :
http://www.infovoyages.com/17872/actu.htmhttp://www.caducee.net/Sante-voyage/fiches-techniques/decalage-horaire.asp
http://www.travelsante.com/vaccination/LE_DOSSIER_SANTE/DECALAGE_HORAIRE_JETLAG__1417.html
Heure d'été :
http://www.doctissimo.fr/html/sante/mag_2000/mag1606/sa_1817_heure_ete.htmEFFETS DES DÉCALAGES HORAIRES SUR LA RÉGULATION DES SECRÉTIONS ENDOCRINES :
http://www.insep.jeunesse-sports.fr/Dss/Labinfo/didier/endoc.htmMélatonine :
http://www.thierrysouccar.com/articles/article005.htmlEffet de la saison, de l'éclairement artificiel et de la mélatonine sur le rythme annuel de reproduction de la jument :
http://www.inra.fr/Internet/Produits/PA/an1999/num995/repro/dg995.htmPhotopériode et reproduction :
http://www.inra.fr/Internet/Produits/PA/invariants/photop.htm____________________
Notre horloge biologique inadaptée à la durée du jour martien :
http://www.astrosurf.com/planete-mars/news/2002/horlogeinterne24012002.htmlLa nuit à l'envers :
http://www.cybersciences.com/cyber/4.0/2004/02/lumiere.aspLA RECHERCHE D'INFORMATION BIOMÉDICALE SUR INTERNET :
http://www.pasteur.fr/infosci/biblio/ribi.html____________________
Sites sur le sommeil (dont beaucoup d'articles de M. Jouvet) :
http://sommeil.univ-lyon1.fr/articles/listes/fr/3.html
http://sommeil.univ-lyon1.fr/
http://sommeil.univ-lyon1.fr/sfrs/index.html
http://www.sommeil.org/
http://eric.mullens.fr/
http://etud.epita.fr/~sommeil/page0.htm
http://perso.nnx.com/drose/sommeil/sommeil.htmlHYPERSOMNIE ET SOMNOLENCE DIURNE EXCESSIVE :
http://www.univ-lille2.fr/medtrav2000/symposiumapprof/sympoapprof3.htmTravailler avec un trouble de l'éveil ou du sommeil
http://www.handitrav.org/echo12/travaillerSommeil.htmlNarcolepsie :
http://sommeil.univ-lyon1.fr/articles/onen/narcolepsie/sommaire.html
[ Corrélats :
Saisonnier /
Périodique /
Abiotique /
Apodidés /
Parasitisme /
Travail /
Travail de nuit /
Nycthémère / ...]
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